人教版高中生物必修一《細胞的分化》知識清單及練習題

第2節(jié)細胞的分化

趣知識清單

一、細胞的分化

1.概念

I個體發(fā)育中赍域啕T或一種細堀

|形態(tài)、結構和生理/能發(fā)生穩(wěn)定性差異］

2.特點

(1)細胞分化是一種持久性的變化。

(2)一般來說，分化了的細胞一直保持分化后的狀態(tài),直到死亡。

(3)細胞分化是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象。

3.原因：細胞中基因選擇性友達的結果,即在個體發(fā)育過程中，不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。

4.結果：形成形態(tài)、結構和功能都有很大差別的組織和器官。

5.意義

(1)是生物個體發(fā)育的基礎。

(2)使多細胞生物體中的細胞趨向專門化,有利于提高各種生理功能的效率。

二、細胞的全能性

1.概念：細胞經(jīng)分裂和分化后,仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。

2.類別

(1)植物細胞的全能性

①實驗過程

培養(yǎng)發(fā)育

胡蘿卜韌皮部細胞+植物激素、無機鹽和糖類的培養(yǎng)液—>完整的植株。

②結論：高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的能力。

③應用：a.快速繁殖花卉和蔬菜作用;

b.培養(yǎng)微型觀賞植株;

c.拯救瀕危物種。

(2)動物細胞細胞核的全能性

①實例：非洲爪蟾、克隆羊多莉、體細胞克隆猴“中中”和“華華”。

②結論：已分化的動物體細胞的細胞位仍具有全能性。

3.干細胞

(1)概念：動物和人體內仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞。

(2)舉例：人骨髓中的許多造血干細胞,能通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板，補充到血液

中去。

場考威?

考點01細胞分化的概念、特點'實質及意義分析

【典型例題】

.生物體內的細胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成不同組織器官，這是因為（）

A.細胞喪失了全能性

B.細胞分化過程中，細胞內的基因發(fā)生了不可逆變化

C.基因的選擇性表達

D.細胞生長過程中感染的細菌、病毒等生物抑制了全能性的表達

【答案】C

【解析】

A、細胞分化后，細胞的全能性沒有喪失，只是全能性降低了，A錯誤；

B、細胞分化的實質是基因的選擇性表達，即不同細胞中遺傳信息的表達情況不同，細胞內的基因沒有改變，B錯誤;

C、生物體內的細胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成不同組織器官，這是因為基因的選擇性表達，C正確；

D、細胞生長過程中可能感染的細菌、病毒等生物，但不一定抑制全能性的表達，【）錯誤。

故選C

【易錯分析】細胞分化的“變”與“不變”

（遺傳物質DNA）一般屈羽（細胞的數(shù)可

細胞分化

（RNA和蛋臼質）（改變）（細胞器的種類和數(shù)量）

干

（細胞的形態(tài)、結構和生理功能，即細胞的種為

考點02細胞的全能性

【典型例題】

.下列有關細胞全能性的敘述中，錯誤的是（）

A.已分化細胞在生物體內不能表現(xiàn)出細胞全能性

B.卵細胞與受精卵一樣，細胞未分化且全能性很高

C.在一定條件下，植物細胞離體培養(yǎng)能表現(xiàn)出全能性

D.受精卵能增殖分化形成完整個體，因此全能性最高

【答案】B

【解析】

A、生物體內的細胞，基因在特定時空下選擇性表達，故沒有表現(xiàn)出全能性，A正確；

B、卵細胞屬于已分化的細胞，全能性也較高，B錯誤；

C、處了離體狀態(tài)的植物細胞，在一定的營養(yǎng)物質、激素和其他外界條件下作用，能表現(xiàn)出全能性，C正確；

D、受精卵分裂能力強，在自然條件適宜的情況下能形成完整個體，因此全能性最高，D正確。

故選Bo

【易錯分析】

1.細胞分化程度越高，細胞分裂的能力就越低。

2.分化的細胞不一定不再進行分裂，如B淋巴細胞，接受抗原刺激后仍可再分裂。

3.分化程度高的細胞全能性不一定低，如生殖細胞由性原細胞分化而來，屬于高度分化的細胞，但全能性依然較

高。

生'考點03干細胞的特征與應用

【典型例題】

.干細胞有著廣泛的應用前景。下列相關敘述錯誤的是（）

A.人體的ES細胞同植物體的分生組織細胞一樣具有全能性

B.同一個體的骨髓干細胞與胰島B細胞的基因組成相同，基因表達情況不同

C.iPS細胞可以來源于病人自身的體細胞，將它移植回病人體內后，理論上可以避免免疫排斥反應

D.一般認為成體干細胞具有組織特異性，具有發(fā)育成完整個體的能力

【答案】D

【解析】

A、如植物的分生組織細胞具有分化能力一樣，人體的ES細胞具有分裂和分化能力，其在體外培養(yǎng)條件下容易實現(xiàn)

全能性，A正確；

B、同一個體的骨髓干細胞與胰島B細胞是由受精卵發(fā)育而形成的，因此基因組成相同，但它們兩者的形態(tài)功能各

不相同，這是它們基因表達情況不同導致的，B正確；

C、iP$細胞可以來源于病人自身的體細胞，將它移植回病人體內后，理論上可以避免免疫排斥反應，C正確；

D、一般認為，成體干細胞具有組織特異性，只能分化成特定的細胞或組織，不具有發(fā)育成完整個體的能力，D錯誤。

故選D?

【易錯分析】并非所有干細胞都要發(fā)生分化。干細胞分裂后一部分細胞發(fā)生分化，成為具有特定功能的組織細胞；

還有一部分保持分裂能力，用于干細胞本身的自我更新。

fii分層提分

題組A基礎過關練

1.同一個體的骨骼肌細胞和神經(jīng)細胞，形態(tài)結構和生理功能上相差很大，與此相關的生命現(xiàn)象是（）

A.細胞分裂B.細胞凋亡C.細胞分化D.細胞衰老

【答案】C

【解析】

同一個體的骨骼肌細胞和神經(jīng)細胞是通過細胞分化形成的。在細胞分化過程中，由于基因的選擇性表達，導致骨骼

肌細胞和神經(jīng)細胞的形態(tài)、結構相差很大。

故選Co

2.受精卵發(fā)育成新個體的過程中涉及到細胞分裂和細胞分化等生理過程。細胞分化不會導致下列哪項發(fā)生改變

（）

A.細胞的形態(tài)、外觀B.細胞的結構、功能

C.細胞中的遺傳物質D.細胞中的蛋白質

【答案】C

【解析】

AB、細胞分化過程中，其形態(tài)、結構、功能發(fā)生穩(wěn)定性差異，AB正確；

CD、細胞分化過程的實質是基因的選擇性表達，其結果是產(chǎn)生不同的蛋白質，但不改變其遺傳物質，C錯誤，D正

確。

故選Co

3.細胞分化發(fā)生在（）

A.胚胎發(fā)育早期B.胚胎發(fā)育時期

C.生物體的整個生命進程中D.幼體時期

【答案】C

【解析】

細胞分化具有持久性、穩(wěn)定性和不可逆性，發(fā)生在生物體的整個生命過程中，C正確。

故選C

4.2017年中國科學院上海神經(jīng)科學研究所利用體細胞核移植技術成功地克隆出兩只克隆猴“中中”和“華華”.

克隆猴的成功證明了已經(jīng)分化的動物細胞細胞核具有（）

A.全能性B.統(tǒng)一性C.多樣性D.穩(wěn)定性

【答案】A

【解析】

我國科學家于2017年獲得的世界上首批體細胞克隆猴“中中”和“華華”，就是將體細胞移植到去核的卵細胞中

培育成的，這說明已分化的動物體細胞的細胞核具有發(fā)育成本物種的全套的遺傳物質，具有全能性，A正確，BCD

錯誤。

故選Ao

5.人胰島細胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生血紅蛋白，胰島細胞（）

A.只有胰島素基因

B.既有胰島素基因，也有血紅蛋白基因和其他基因

C.比人的受精卵基因要少

D.有胰島素基因和其他基因，但沒有血紅蛋白基因

【答案】B

【解析】

A、胰島細胞含有該個體全部的基因，A錯誤：

B、胰島細胞除了含有胰島素基因，還有血紅蛋白基因和其他基因，只是胰島素基因在胰島細胞中進行了表達，B

正確；

C、胰島細胞是由受精卵有絲分裂而來的，所含的基因與受精卵相同，C錯誤；

D、胰島細胞中含有血紅蛋白基因，只是血紅蛋白基因并不在胰島細胞中表達，D錯誤；

故選Bo

6.細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨于專門化，有利于提高各種生理功能的效率。下列過程不發(fā)生細胞分化的

是（）

A.胚細胞形成葉肉細胞B.胚胎干細胞形成軟骨細胞

C.植物細胞質壁分離后的復原D.青蛙受精卵發(fā)育成小蝌蚪

【答案】C

【解析】

卜、B、D、均符合細胞分化的概念，A、B、D正確；

C、植物細胞質壁分離后的復原過程沒有產(chǎn)生形態(tài)結構或生理功能上的穩(wěn)定性差異，故沒有發(fā)生細胞分化，C錯誤。

故選C。

7.如圖是高等生物個體發(fā)育過程中細胞發(fā)生的變化，請仔細觀察，據(jù)圖回答問題：

上皮組織結締組織神經(jīng)組織肌肉組織

（1）圖示的高等生物個體發(fā)育是從開始的。

⑵由①到②，細胞的體積增大、數(shù)目增多，細胞經(jīng)歷了和過程。

⑶由②到③，由于細胞,細胞的、和發(fā)生了穩(wěn)定性的差異，細胞的這

種變化是基因在機體發(fā)育過程中的結果。

［答案I（1）受精卵（2）生長分裂（3）分化形態(tài)結構生理功能選擇性表達

題組B能力提升練

8.下列有關細胞全能性的敘述，錯誤的是（）

A.細胞全能性表達過程中存在基因的選擇性表達

B.組織培養(yǎng)繁育花卉的原理是植物細胞具有全能性

C.克隆羊的誕生說明高度分化的動物細胞具有全能性

D.受精卵在自然條件下能形成完整個體，因此全能性最高

【答案】C

【解析】

A、細胞全能性表達過程中存在細胞分化，即基因的選擇性表達，A正確；

B、組織培養(yǎng)繁育花卉的原理是植物細胞具有全能性，B正確；

C、克隆羊的誕生說明高度分化的動物細胞的細胞核具有全能性，C錯誤：

D、受精卵在自然條件下能形成完整個體，因此全能性最高，D正確。

故選Co

9.下列關于非洲爪蟾的細胞中最容易表達出全能性的是（）

A.表皮細胞B.肌肉細胞C.受精卵D.紅細胞

【答案】C

【解析】

表皮細胞、肌肉細胞和紅細胞的分化程度均高于受精卵，受精卵的分化程度最低，全能性最高，最易表達出全能性。

綜上所述，C正確。

故選Co

10.動物和人體內具有分裂和分化能力的細胞稱為干細胞。對下圖的相關敘述中，正確的是（）

干細胞

A.a過程干細胞沒有基因的選擇性表達

B.b、c過程表示細胞中的基因可以控制細胞分化的方向

C.b過程形成的細胞不再具有細胞全能性

D.干細胞培養(yǎng)可以用于解決患者的器官移植問題

【答案】B

【解析】

A、根據(jù)圖示，a表示細胞增殖，即有絲分裂產(chǎn)生體細胞，實現(xiàn)自我更新，A錯誤；

B、b、c表示細胞分化，形成不同類型的細胞，行使特定的功能，B正確；

C、細胞全能性即己經(jīng)分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能，C錯誤；

D、b過程形成的細胞先形成組織，再構成器官，可供器官移植使用，D錯誤。

故選B,

11.下列與細胞分裂有關的敘述中，正確的是（）

A.植物的根尖細胞不具有全能性

B.原核細胞的增殖方式是有絲分裂

C.有絲分裂末期形成的核膜可能與內質網(wǎng)相連

D.細胞核中的染色體通過復制形成不同的兩份

【答案】C

【解析】

細胞生物分為原核生物和真核生物，原核細胞的分裂方式為：二分裂法；真核細胞分裂的方式有：有絲分裂、無絲

分裂和減數(shù)分裂。

細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。這是由于該細胞具有該生物生長、發(fā)育、繁殖

的全套遺傳信息。

A、植物的體細胞具備細胞的全能性，A錯誤；

B、原核細胞增殖的方式為二分裂，有絲分裂是真核細胞分裂的方式，B錯誤；

C、有絲分裂末期形成的核膜外膜與內質網(wǎng)相連，C正確；

D、細胞核分裂時，染色體的數(shù)量已經(jīng)加倍，在細胞分裂過程中，染色體分成形態(tài)和數(shù)目相同的兩份，分別進入兩

個新細胞中，兩個新細胞的染色體形態(tài)和數(shù)目相同，新細胞和原細胞的染色體相同和數(shù)目也相同，D錯誤：

故選Co

12.2019年7月，科學家從一位幾乎失明的女性體內獲取高度分化的體細胞，將其誘導為iPS細胞（類似胚胎干細

胞），然后繼續(xù)培養(yǎng)iPS細胞獲得角膜組織，移植到這位女性的左眼上，患者術后視力恢復到可閱讀書籍的程度。

下列敘述不氐觸的是（）

A.iPS細胞的全能性高于高度分化的體細胞

B.iPS細胞與高度分化的體細胞遺傳信息不同

C.培養(yǎng)iPS細胞獲得角膜組織經(jīng)過了細胞分化過程

D.iPS細胞有望解決器官移植供體短缺等問題

【答案】B

【解析】

A、iPS細胞類似胚胎干細胞，分化程度較低，其全能性高于高度分化的體細胞，A正確；

B、iPS細胞與高度分化的體細胞均來源于受精卵的有絲分裂，遺傳信息相同，B錯誤；

C、iPS細胞類似胚胎干細胞，角膜細胞具有特定的形態(tài)、結構和功能，培養(yǎng)iPS細胞獲得角膜組織經(jīng)過了細胞分化

過程，C正確；

D、iPS細胞可培養(yǎng)出所需的器官，有望解決器官移植供體短缺等問題，D正確。

故選B?

13.下列關于人體造血干細胞的敘述，錯誤的是（）

A.造血干細胞比胚胎干細胞的分化程度高

B.造血干細胞分化產(chǎn)生的B細胞在胸腺中發(fā)育成熟

C.造血干細胞可不斷增殖和分化，捐獻造血干細胞不影響人體健康

D.造血干細胞移植是治療白血病的有效手段

【答案】B

【解析】

A、造血干細胞可以分化成紅細胞、白細胞和血小板，胚胎干細胞可以分化為任何一種組織細胞，所以造血干細胞

分化程度更高，A正確；

B、造血干細胞分化產(chǎn)生的T細胞在胸腺中發(fā)育成熟，B細胞在骨髓中成熟，B錯誤；

C、骨髓中的造血干細胞可不斷增殖和分化，不斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板，補充到血液中去，所以捐獻造血

干細胞不影響人體健康，C正確；

D、造血干細胞移植可以取代白血病患者病變的造血干細胞，是治療白血病的有效手段，D正確。

故選B,

14.細胞的基因可分為管家基因（所有細胞中均要表達的基因）和奢侈基因（不同類型細胞中特異性表達的基因）兩類，

下表為人體三種不同細胞中的基因存在及表達情況。請回答下列問題：

基因存在情況基因表達情況

甲乙丙T甲乙丙「

胰島B細胞qqq

眼晶狀體細

qqq

胞（胚胎中）

神經(jīng)細胞44qq

(1)四種基因中屬于管家基因的是.

(2)甲基因(填“能''或”不能”)表示控制胰島素合成的基因，理由是

(3)細胞分化的實質是(填“管家基因”或“奢侈基因”)的選擇性表達。

(4)三種細胞都有甲、乙、丙、丁四種基因的根本原因是。三種細胞形態(tài)、功能表現(xiàn)

不同，從細胞結構方面分析其原因是。

［答案］(1)丁(2)能胰島素基因只在胰島B細胞中表達

(3)奢侈基因

(4)人體細胞都來源于同一個受精卵細胞器的種類和數(shù)量不同

［解析］(1)由題干分析知，管家基因在所有細胞中均要表達，因此丁基因屬于管家基因。(2)甲基因只在胰島B細胞

中表達，胰島素基因也只在胰島B細胞中表達，因此甲基因能表示控制胰島素合成的基因。(3)細胞分化的實質是奢

侈基因的選擇性表達。(4)由于人體的不同細胞都來源于同一個受精卵，因此不同的細胞都有相同的基因，但由于細

胞中細胞器的種類和數(shù)量的不同，不同細胞的形態(tài)、功能也表現(xiàn)不同。

題組C培優(yōu)拔尖練

15.下圖表示生物興趣小組以幼嫩的菊花莖段為材料，利用植物組織培養(yǎng)技術繁殖菊花過程中出現(xiàn)的不同結果。有

A.甲、乙、丙三組細胞內的遺傳物質基本相同

B.乙組細胞的全能性高于甲組和丙組細胞

C.甲組經(jīng)脫分化得到乙組，乙組經(jīng)再分化得到丙組

D.不同結果的出現(xiàn)與植物激素的濃度和比例有關

【答案】C

【解析】

A、植物組織培養(yǎng)是無性生殖過程，因此甲、乙、丙三組細胞內的遺傳物質基本相同，A正確；

B、乙組細胞為脫分化后的愈傷組織，甲組和丙組細胞均屬于分化后的細胞，所以乙組細胞全能性最高，B正確；

C、培養(yǎng)過程是先脫分化形成愈傷組織，再分化形成根芽莖的植物器官，C錯誤：

D、培養(yǎng)基中生長素含量高于細胞分裂素時，愈傷組織先產(chǎn)生根，細胞分裂素含量高于生長素時，愈傷組織先產(chǎn)生

芽，D正確。

故選C?

16.細胞分化是生物體生長、發(fā)育和繁殖的基礎。下列有關細胞分化的敘述錯誤的是（)

A.干細胞是一類未分化的細胞

B.細胞分化使細胞結構與功能趨向專門化

C.細胞分化使細胞種類增多

D.細胞分化是基因選擇性表達的結果

【答案】A

【解析】

A、干細胞是指一類仍具有分裂和分化能力的細胞，不同干細胞的分化程度不同，A錯誤；

B、細胞分化的結果使細胞的種類增多，功能趨于專門化，B正確；

C、細胞分化使細胞在形態(tài)、結構、生理功能上產(chǎn)生穩(wěn)定性差異，使細胞種類增加，是多細胞生物生長發(fā)育的基礎，

C正確；

D、細胞分化的實質是基因選擇性表達的結果，D正確。

故選A=

17.有關細胞全能性的理解，正確的是（）

A.從理論上講，生物體的每一個具核體細胞都具有全能性

B.未脫離植株的幼葉，在適當?shù)那闆r下能表現(xiàn)出全能性

C.在個體發(fā)育的不同時期，由于細胞內基因發(fā)生變化，導致細胞不能表現(xiàn)出全能性

D.脫離了植株的芽一定能表現(xiàn)出全能性

【答案】A

【解析】

A、生物體的每個細胞都具有個體發(fā)育所需的全部基因，因此從理論上講，生物體的每一個具核體細胞都具有全能

性，A正確；

B、未脫離植株的幼葉，會發(fā)生基因選擇性表達，但不能表現(xiàn)出全能性，B錯誤；

C、在個體發(fā)育的不同時期，因為細胞內基因選擇性表達，導致細胞不能表現(xiàn)出全能性，C錯誤；

D、脫離了植株的芽，要表現(xiàn)出全能性，還需要一定的營養(yǎng)、植物激素和外界環(huán)境條件，D錯誤。

故選Ao

18.如圖為人體某早期胚胎細胞所經(jīng)歷的生長發(fā)育階段示意圖，圖中甲、乙、丙、丁、戊為各個時期的細胞，a、b

表示細胞所進行的生理過程。下列敘述不正確的是（）

A.a過程是有絲分裂，b是細胞分化

B.乙和丙的染色體組成相同

C.丁與戊因遺傳物質不同而發(fā)生分化

D.甲、丁、戊中的蛋白質不完全相同

【答案】C

【解析】甲、乙、丙三個細胞形態(tài)一樣，故a表示有絲分裂，丁、戊與甲比，細胞形態(tài)發(fā)生了變化，故b表示細胞

分化；乙和丙來自甲的有絲分裂，有絲分裂前后親子代遺傳物質相同，染色體組成相同；乙、丙的遺傳物質相同，

由細胞分化形成丁、戊的過程中基因選擇性表達；由于甲、丁、戊細胞形態(tài)不同，故三種細胞基因選擇性表達產(chǎn)生

的部分蛋白質不同。

19.如圖示人體干細胞分化形成的各類功能細胞的過程，有關說法正確的是（）

A.干細胞分化成為各類功能細胞只發(fā)生在胚胎時期

B.細胞分化的直接原因是細胞內產(chǎn)生了不同的蛋白質

C.圖中細胞形態(tài)功能出現(xiàn)差異的根本原因是基因不同

D.這些細胞在人體內能夠轉化為干細胞繼續(xù)增殖分化

【答案】B

【解析】細胞分化發(fā)生在整個生命的進程中，只是在胚胎期達到最大限度。細胞分化的根本原因是基因的選擇